Một tàu ngầm đang lặn xuống theo phương thẳng đứng với vận tốc đều v. Để dò đáy biển,

Câu hỏi số 500445:

Vận dụng cao

Một tàu ngầm đang lặn xuống theo phương thẳng đứng với vận tốc đều v. Để dò đáy biển, máy sonar trên tàu phát một tín hiệu âm kéo dài trong thời gian \({t_0}\). Âm truyền trong nước với vận tốc đều u, phản xạ ở đáy biển coi như nằm ngang và truyền trở lại tàu. Tàu thu được tín hiệu âm phản xạ trong thời gian t. Tính vận tốc lặn của tàu.

A. \(v = \dfrac{{{t_0} + t}}{{t - {t_0}}}u\).

B. \(v = \dfrac{{{t_0} - t}}{{{t_0} + t}}u\).

C. \(v = \dfrac{{t - {t_0}}}{{{t_0} + t}}u\).

D. \(v = \dfrac{{{t_0} + t}}{{{t_0} - t}}u\).

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:500445

Phương pháp giải

Vận tốc tương đối giữa hai chuyển động ngược chiều: \({v_n} = {v_1} + {v_2}\)

Vận tốc tương đối giữa hai chuyển động cùng chiều: \({v_c} = {v_1} - {v_2}\,\,\left( {{v_1} > {v_2}} \right)\)

Quãng đường: \(S = v.t\)

Giải chi tiết

Tín hiệu âm được phát ra từ tàu có vận tốc \(u > v\)

Giả sử tàu đứng yên

Khi tàu phát tín hiệu âm, vận tốc của âm so với tàu là:

\({v_1} = u - v\)

Chiều dài của tín hiệu âm là:

\(l = {v_1}{t_0} = \left( {u - v} \right).{t_0}\)

Âm phản xạ trở lại tàu, vận tốc của âm so với tàu là:

\({v_2} = u + v\)

Chiều dài của tín hiệu âm là:

\(\begin{array}{l}l = {v_2}.t = \left( {u + v} \right).t \Rightarrow \left( {u - v} \right).{t_0} = \left( {u + v} \right).t\\ \Rightarrow u{t_0} - v{t_0} = ut + vt \Rightarrow v\left( {t + {t_0}} \right) = u\left( {{t_0} - t} \right)\\ \Rightarrow v = \dfrac{{{t_0} - t}}{{t + {t_0}}}u\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: B

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link